Question

钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料，被誉为“未来世界的金属”。试回答下列问题：

（1）钛有Ti和Ti两种原子，它们互称为           。Ti元素在元素周期表中的位置是第        周期，第        族；基态原子的电子排布式为                 ；按电子排布Ti元素在元素周期表分区中属于      区元素

（2）偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如图所示，它的化学式是           

（3）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是           。

A．苯与B₃N₃H₆互为等电子体

B．甲醛、苯分子中碳原子均采用sp²杂化

C．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子

D．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键

Answer

（1）同位素 四 IVB 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 2 4s 2 d；

（2）BaTiO 3

（3）ABCD

【解析】

试题分析：：（1）钛的这两种原子质子数相同，而中子数不同，使用属于同位素；Ti元素在元素周期表中是22号元素，所以它在元素周期表中的位置是第四周期，第 IVB 族，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2（或[Ar]3d24s2），由于最后填入的单质是3d电子，所以属于d区。

（2）根据晶胞的结构示意图可知，Ti原子数8×1/8＝1，氧原子数是12×1/4＝3个，钡在中心，全部属于该晶胞，属于其化学式为BaTiO3。

（3）A、苯与B3N3H6价电子总数相等，原子数也相等互为等电子体，A项正确；B、甲醛、苯分子中碳原子均含有3个δ键，没有孤对电子，采用sp2杂化，B项正确；C、苯、二氧化碳分子的空间结构对称，是非极性分子；水和甲醛分子的空间结构不对称属于极性分子，C项正确；D、水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键，D项正确。答案ABCD。

考点：考查钛的相关性质